本文利用磨料磨损理论和疲劳磨损理论,并结合球磨机和球磨机磨球的运动规律,对磨球进行了失效分析,找出了磨球的失效形式和机理以及其它影响磨机生产效率的因素。然后按照磨球的组织要求、性能要求、经济性要求和工业生产可行要求,计算出了适用于玉门石油管理局火力发电厂磨煤机的磨球材料的硬度值和冲击韧性值,并对目前国内比较常用的几种磨球材料进行对比,结合该厂的生产实际情况优选出了一种适用的磨球-高铬铸铁磨球。 接着我们通过对高铬铸铁磨球的化学成分分析,设计了磨球各种成分的合理的百分含量,并推荐了一种高铬铸铁磨球-Cr15磨球的熔炼工艺和热处理工艺。 通过对45Mn磨球、低铬铸铁磨球和高铬铸铁磨球的磨料磨损试验,对这三种材料的磨球的耐磨性能进行对比。用实验的方法进一步验证了高铬铸铁磨球具有良好的耐磨性能。 本文还对其它几个显著影响球磨机生产效率的因素:磨机的转速、磨球充填率、磨球的尺寸和级配、补加球方法和方式进行了研究,得出了最佳的磨机转速、最佳的磨球充填率和磨球的最大尺寸,并运用计算机仿真球磨机的补加球过程。 本文对影响球磨机生产效率的几种主要因素的研究和改进,能为提高磨煤机的生产效率提供了行之有效的方法,为火力发电厂创造多方面的直接和间接的社会效益和经济效益。